JP2007214320A

JP2007214320A - 半導体チップの製造方法

Info

Publication number: JP2007214320A
Application number: JP2006032137A
Authority: JP
Inventors: Toru Fujii; 藤井　　透; Kazuya Okubo; 和也大窪; Daisuke Takaso; 大輔高祖; Shinichiro Kawahara; 伸一郎河原
Original assignee: Nitta Corp
Current assignee: Nitta Corp
Priority date: 2006-02-09
Filing date: 2006-02-09
Publication date: 2007-08-23

Abstract

【課題】半導体チップの厚さが１００μｍ以下であっても、効率よく半導体チップを製造する方法を提供することである。
【解決手段】支持体の片面に側鎖結晶性ポリマーを主成分とする粘着層を設けた粘着テープを回路面に貼付した半導体チップを、ダイボンド用接着剤を介して被接着体表面に接着するダイボンド工程と、このダイボンド工程後に、前記粘着テープの粘着力を低下させ、前記半導体チップの回路面から前記粘着テープを吸引治具にて剥離する工程とを含む半導体チップの製造方法であって、前記ダイボンド工程と、前記粘着テープを吸引治具にて剥離する工程との間に、半導体チップに貼付した前記粘着テープの支持体全面を加圧する工程を含む半導体チップの製造方法である。
【選択図】なし

Description

本発明は、半導体チップの製造方法に関し、特に厚さが１００μｍ以下の半導体チップの製造方法に関する。

近年、携帯電話、デジタルＡＶ機器、ＩＣカード等の高機能化に伴ない、これらの機器に搭載される半導体チップには小型、薄型、高集積への要求が高まっている。特に複数の半導体チップをワンパッケージ化するには、半導体チップの薄型化が必要であるが、薄型化された半導体ウェハは、非常に曲がりやすく、わずかな衝撃や外力で簡単に破損してしまうので、該ウェハを破損することなく、高効率で半導体チップを得るのは困難である。

特許文献１には、薄型化された半導体ウェハを破損することなく、高効率で半導体チップを得る方法として、下記の工程が記載されている。
（１）半導体ウェハの回路面に第１の粘着テープを貼付し、
（２）ウェハの裏面をバックグラインド処理し、
（３）バックグラインド処理したウェハ裏面に、第２の粘着テープを貼付し、
（４）第１および第２の粘着テープを貼付したウェハを半導体チップに分割し、
（５）第２の粘着テープの粘着力を低下させ、第１の粘着テープが貼付した半導体チップを吸引治具にてピックアップし、
（６）この半導体チップをダイボンド用接着剤で被接着体表面にダイボンドし、
（７）ダイボンド後に、第１の粘着テープの粘着力を低下させ、この第１の粘着テープを半導体チップから剥離する。

この文献によると、前記第１および第２の粘着テープとして、支持体の片面に側鎖結晶性ポリマーを主成分とする粘着層を設けたものが記載されており、これらのテープは所定温度で粘着力が低下するので、チップから簡単に剥離することができると記載されている。

しかしながら、上記ダイボンド時には、一般に１５０℃以上の熱がかかるので、ダイボンド用接着剤や粘着テープが線膨張し、半導体チップおよび粘着テープに撓みが発生するという問題がある。この撓みの発生は、特に厚さ１００μｍ以下の半導体チップで顕著であり、撓みが発生すると、該テープに粘着力を低下させるための熱が伝わり難くなり、その結果、該テープが剥離しにくくなる。また、粘着テープをゴムコレット等の吸引治具で剥離する場合には、粘着テープの表面が撓んでいるので該吸引治具が吸引し難く、該粘着テープを半導体チップから効率よく剥離することができない。

特開２００４−３１１８４８号公報

本発明の課題は、半導体チップの厚さが１００μｍ以下であっても、効率よく平坦性の高い半導体チップを製造する方法を提供することである。

本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、支持体の片面に側鎖結晶性ポリマーを主成分とする粘着層を設けた粘着テープをウェハの両面に貼付した半導体チップの製造方法において、ダイボンド工程と、このダイボンド工程後に粘着テープを吸引治具で剥離する工程との間に、半導体チップに貼付した前記粘着テープの支持体全面を加圧する工程を含む場合には、該加圧により半導体チップおよび前記粘着テープの撓みが低減されて平坦性が向上するので、該テープに粘着力を低下させるための熱が伝わりやすくなると共に、吸引治具が吸引しやすくなり、その結果、前記粘着テープを半導体チップから簡単に剥離することができ、効率よく平坦性の高い半導体チップを製造することができるという新たな事実を見出し、本発明を完成させるに至った。

すなわち、本発明の半導体チップの製造方法は、支持体の片面に側鎖結晶性ポリマーを主成分とする粘着層を設けた粘着テープを回路面に貼付した半導体チップを、ダイボンド用接着剤を介して被接着体表面に接着するダイボンド工程と、このダイボンド工程後に、前記粘着テープの粘着力を低下させ、前記半導体チップの回路面から前記粘着テープを吸引治具にて剥離する工程とを含む製造方法であって、前記ダイボンド工程と、前記粘着テープを吸引治具にて剥離する工程との間に、半導体チップに貼付した前記粘着テープの支持体全面を加圧する工程を含むことを特徴とする。
本発明方法は、ダイボンド時にかかる熱で撓みが発生しやすい厚さ１００μｍ以下の半導体チップに特に好適である。

本発明によれば、前記ダイボンド工程と、前記粘着テープを吸引治具にて剥離する工程との間に、半導体チップに貼付した前記粘着テープの支持体全面を加圧する工程を含むので、該加圧により半導体チップおよび粘着テープの撓みが低減されて平坦性が向上し、該テープに粘着力を低下させるための熱が伝わりやすくなると共に、吸引治具が吸引しやすくなり、その結果、前記粘着テープを半導体チップから簡単に剥離することができ、効率よく半導体チップを製造することができるという効果が得られる。しかも、得られる半導体チップの平坦性も向上するので、この半導体チップの上に他の半導体チップを２層目、３層目、・・・と順次積層して半導体を作製する上で支障が生じることがない。

まず、本発明において使用する粘着テープについて説明する。本発明方法では、半導体ウェハの両面に粘着テープ（第１および第２の粘着テープ）を貼着する。これらの粘着テープは互いに異なる条件で粘着力が低下する粘着層を支持体の片面に設けたものである。粘着剤としては、例えば特許文献１に記載のような側鎖結晶性ポリマーが挙げられる。このポリマーは、所定温度以下（または以上）で粘着性を示し、それより上（またはそれより下）の温度では非粘着性を示すという特性を有する。

第１および第２の粘着テープの具体例としては、所定の温度（例えば２５℃）以下で粘着力がなくなる、いわゆる冷却剥離タイプと、所定の温度（例えば５０℃）以上で粘着力がなくなる、いわゆる加熱剥離タイプとが挙げられる。このような粘着テープとしては、ニッタ株式会社製の感温性粘着テープ（製品名：インテリマーテープ）が好適に使用可能である。

また、第１および第２の粘着テープは共に冷却剥離タイプまたは加熱剥離タイプであってもよい。冷却剥離タイプおよび加熱剥離タイプを併用する場合、あるいは共に冷却剥離タイプまたは加熱剥離タイプである場合には、第１および第２の粘着テープの粘着力が低下する温度Ｔ１とＴ２との温度差は絶対値で｜Ｔ１−Ｔ２｜≧１０℃があるのが好ましい。｜Ｔ１−Ｔ２｜が１０℃未満であると、第１および第２の粘着テープの一方を剥離する際に、他方の粘着テープの粘着力も低下して剥離するおそれがあるため、精密な温度管理が必要になり、煩雑である。

また、本発明では、粘着剤として上記側鎖結晶性ポリマーを用いた第１および第２の粘着テープであって、同一条件（例えば同じ温度）で粘着力が低下するものであっても、粘着力が（第２の粘着テープ）＜（第１の粘着テープ）であれば使用可能である。これは、以下に説明するように、剥離が第２の粘着テープおよび第１の粘着テープの順になっているからである。

いずれの場合も、粘着力低下後の垂直剥離力は、吸引治具の垂直剥離力が最高で５０ｇ／ｃｍ²程度であることから、５０ｇ／ｃｍ²以下、好ましくは２０ｇ／ｃｍ²以下であるのがよい。なお、垂直剥離力はＪＩＳＫ６８４９（接着剤の引っ張り接着強さ試験方法）に準拠した方法によって測定される。

上記したような冷却剥離タイプまたは加熱剥離タイプの粘着テープは、例えば特開２０００‐２３４０７９に記載されている。剥離温度は、側鎖結晶化可能ポリマー中のアルキル基等の炭素鎖の長さを調整することで変更することができる。また、粘着力は、粘着剤層の厚みを変えるか、ポリマーの三次元架橋度を変えるなどによって変更することができる。すなわち、粘着剤層の厚みを薄くすると粘着力が低下する。また、ポリマーの三次元架橋度が増大すると、ポリマーが硬くなり、粘着力が低下する。

以下、本発明方法の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明方法を示す工程図である。
（第１工程）
まず、図１（ａ）に示すように、支持体１の片面に加熱剥離タイプの側鎖結晶性ポリマーを主成分とする粘着層２を設けた第１の粘着テープ２０を半導体ウェハ３の回路面に貼付する。この粘着テープ２０は、次のバックグラインド時におけるウェハ保護材となるものである。

研削される前の半導体ウェハ３の厚さは４００μｍまたはそれ以上である。支持体１としては、例えばポリエチレンテレフタレート、ポリ塩化ビニル、ポリイミド、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネートやポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリウレタン、ガラス、シリコンウェハなどがあげられる。支持体1の厚さは５０〜５００μｍ程度であるのがよい。また、使用する支持体１は、研削されたウェハの破損を防止するうえで剛性を有するのが好ましい。剛性は、例えばウェハを搬送用ウエハカセットに入れた場合の自由二点支持の弛み量で表し、６インチウエハで３ｍｍ以下、特に１ｍｍ以下であるのが望ましいことから、そのような弛み量を持つようにウェハに貼付された支持体の剛性を調整する必要がある。

粘着層２は、設定温度以上の温度雰囲気下での研削中にずれない十分な粘着力を有し、かつバンプやバッドマークによるウェハダメージを吸収できることが必要である。具体的には、設定温度以上での粘着力は、ＪＩＳＺ-０２３７試験で１Ｎ／２５ｍｍ以上、好ましくは３Ｎ／２５ｍｍ以上であるのがよい。また、バンプやバッドマークによるウェハダメージが生じない粘着層２の厚みは２０〜６０μｍであるのがよい。２０μｍより薄いと、粘着層がバンプやバッドマークによるウェハへの衝撃を吸収することができずにウェハに亀裂が生じ易く、６０μｍを超えると、ウェハの研削作業中に粘着層内部で剪断変形が発生し易いことから、研削作業に不具合が生じる。

（第２工程）
第１の粘着テープ２０を貼り付けた状態で上記半導体ウェハ３の裏面（回路面の反対面）を研削（バックグラインド処理）して、図１（ｂ）に示すように、所望厚さの半導体ウェハ４を得る。研削された半導体ウェハ４は、厚さが１００μｍ以下、好ましくは５０μｍ以下に極薄化される。このような極薄化ウェハ４であっても、回路面に貼付された第１の粘着テープ２０によって剛性が補強されているので、通常のハンドリングで充分に取り扱うことができる。

（第３工程）
ついで、図１（ｃ）に示すように、所望の厚さに研削された半導体ウェハ４の裏面に第２の粘着テープ２１を貼付する。この粘着テープ２１は、ダイシング時のウェハ保護材となるものであり、一般にダイシングテープと呼ばれるものに相当する。第２の粘着テープ２１は、支持体７の表面に加熱剥離タイプの側鎖結晶性ポリマーを主成分とする粘着層６を設けたものである。

支持体７としては、前記した支持体１と同様のフィルムまたは板が使用可能であるが、剛性は必ずしも必要ではない。支持体７の厚さはダイシング時の切りしろを考慮し５０〜１２５μｍが好ましい。粘着層６は厚さが５〜６０μｍであるのがよい。

（第４工程）
図１（ｄ）に示すように、第１の粘着テープ２０および第２の粘着テープ２１が両面に貼り付けられた半導体ウェハ４をダイサーにてダイシング（分割）して厚さが１００μｍ以下、好ましくは５０μｍ以下の半導体チップ８を得る。このとき、ダイサーによる切り込み深さは、支持体７の裏面に達しない深さである。

一般に、厚さ５０μｍ以上の樹脂フィルムをウエハカット用のブレードでカットすると、ブレード破損、劣化、寿命が短くなる等の弊害が発生するおそれがある。ダイシング前に半導体ウェハ４から保護テープ（第１の粘着テープ２０）を剥離すれば、上記のような弊害は回避できるが、ダイシング前後のハンドリングやダイシングくずにより回路面が汚染、破壊されるおそれがあり、またピックアップとダイボンドを行う際に、極薄ウェハを単体でハンドリングしなければならないリスクがある。そこで、保護テープを貼付したままカットするには、２段階でカットする手法を採用するのが好ましい。この方法では、２種類のダイシング刃を使用し、例えば１段目の刃で第１の粘着テープ２０部分の半分或いは全体をカットし、２段目の刃でウェハ４をカットすればよい。刃の太さ、カットのスピード、深さについては、その都度最良の選択を行うことができる。カットは第１の粘着テープ２０の支持体１面から行い、第２の粘着テープ２１（支持用ダイシングテープ）では粘着層６をハーフカットないし支持体７までをハーフカットとする。

（第５工程）
ついで、前記第２の粘着テープ２１の粘着力を低下させ、図１（ｅ）に示すように第１の粘着テープ２０が貼付された前記半導体チップ８を個別に吸引治具９（エアー吸引具）にてピックアップして、前記第２の粘着テープ２１から垂直に剥離させる。

ダイシング終了後、第１の粘着テープ２０が貼付された前記半導体チップ８は、粘着テープ２１をエキスパンドや熱収縮させることなくハンドリングするのが好ましい。それは、半導体チップ８が薄く脆いため、粘着テープ２１をエキスパンドや熱収縮させるだけでチップに亀裂が発生するおそれがあるからである。そこで、第２の粘着テープ２１の粘着力を低下させ、チップ８を吸引治具９により垂直に取りだす際に、隣接するチップ８同士との干渉を防ぐ為、チップ８と同径のスポットヒーター型ピックアップ補助治具（図示せず）を第２の粘着テープ２１の背面よりチップ８に押し当てる。このピックアップ補助治具は、第２の粘着テープ２１が加熱剥離タイプである場合、第２の粘着テープ２１と接触する表面が（第２の粘着テープ２１の剥離温度＋０〜１６０）℃の範囲に設定されたヒーター面となっており、これにより粘着テープ２１の剥離を促進させる機能を果たす。なお、第２の粘着テープ２１が冷却剥離タイプの場合には、スポットクーラー型ピックアップ補助治具を使用し、第２の粘着テープ２１と接触する表面が（第２の粘着テープ２１の剥離温度０〜−３０）℃の温度に設定されたクーラー面を有するようにすればよい。

ピックアップ補助治具は、必ずしも第２の粘着テープ２１（支持用ダイシングテープ）を介してチップ８と接触しなくてもよく、例えばスポット風があたるような機能を持ったヒーター（またはクーラー）や、スポット加熱が可能な赤外線ヒーターであっても良い。加熱（または冷却）は、チップ８と第２の粘着テープ２１との粘着剤界面が理想剥離温度になればよい。

前記ピックアップ補助治具は、チップ８が破損しない限度内において、図２に矢印で示すように、第２の粘着テープ２１の背面を押し上げてもよい。これにより、第２の粘着テープ２１は上面が凸形になって、ピックアップするチップ８とこれに隣接する他チップ８同士との間隙が広げられるので、他チップ同士の干渉がなくなり、ピックアップが容易になる。

また、ピックアップの際には、例えば第２の粘着テープ２１が加熱剥離温度５０℃以上で、第１の粘着テープ２０が冷却剥離温度２５℃以下である場合、ピックアップ時には、６０〜１２０℃の熱で剥離するのがよい。両方が共に加熱剥離タイプまたは冷却剥離タイプの場合は、剥離温度の差を１０℃以上にするか、垂直剥離粘着力に２倍以上の差を付けることにより、剥離したい箇所のみを優先的に剥離することができる。

剥離したチップ８は、第１の粘着テープ２０を貼り付けたまま、直接、次工程であるダイボンド工程に移すこともでき、あるいは一旦、トレイに納めることもできる。一般的な極薄ウェハ製造工程では、この段階で、極薄ウェハが非常に脆弱な状態に陥るが、本件発明では、チップと同じ大きさの第１の粘着テープ２０で保護されているため、ハンドリングが容易である。

（第６工程）
ついで、図１（ｆ）に示すように、吸引治具９によりピックアップした半導体チップ８を、ダイボンド用接着剤層１１を介して基板１０の表面に接着する（ダイボンド工程）。ダイボンド工程においても、チップ８の回路表面は、第１の粘着テープ２０で保護されているため、回路がダメージを受けることはない。

ダイボンド用接着剤層１１は、例えばペースト、テープまたはフィルム等の形態で使用される。ダイボンド用接着剤としては、例えばエチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体、ポリアミド、ポリエチレン、ポリスルホン酸などの熱可塑性樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、シリコーン樹脂、フェノール樹脂などの熱硬化性樹脂、あるいはアクリル樹脂、ゴム系ポリマー、フッ素ゴム系ポリマー、フッ素樹脂などが挙げられ、これらは２種以上を混合して用いてもよい。

この実施形態では、ダイボンド用接着剤層１１はあらかじめ基板１０の所定部位に接着しておいてもよく、あるいはピックアップした半導体チップ８に接着してもよい。ダイボンド用接着剤層１１の厚さは３〜１００μｍ、好ましくは１０〜４０μｍである。

接着は、半導体チップ８をダイボンド用接着剤層１１を介して基板１０の表面に載置した後、加熱して行う。加熱温度は１２０〜１８０℃程度が適当である。さらに、該加熱と共に、吸引治具９で半導体チップ８を例えば0.05〜5ＭＰａ程度の圧力で加圧してもよい。これにより、チップ８が基板１０に確実に接着される。

（第７工程）
ここで、上記ダイボンド工程における加熱で、ダイボンド用接着剤層１１や第１の粘着テープ２０が線膨張し、半導体チップ８および第１の粘着テープ２０に撓みが発生する。撓みが発生すると、図１（ｇ）に示すように、第１の粘着テープ２０の粘着力を低下させ、吸引治具９により第１の粘着テープ２０を半導体チップ８の回路面から剥離する際において、第１の粘着テープ２０に粘着力を低下させるための熱が伝わり難くなるので、該テープ２０の剥離性が低下する。

また、後述する図５（ｂ）に示すように、吸引治具９は、ゴムコレット等の真空コレット３４およびロードセル３６から構成されている。そして、真空コレット３４は中空構造を有しており、ロードセル３６に設けられた真空ライン３７からのエアー吸引にて、第１の粘着テープ２０を吸引する構成となっている。このため、撓みが発生すると、真空コレット３４が粘着テープ２０の表面に密着して吸着することができず、また、前述の通り、吸引治具９の垂直剥離力は最高で５０ｇ／ｃｍ²程度であるので、吸引治具９による粘着テープ２０のピックアップが難しくなる。

そこで、本実施形態では、ダイボンド工程における加熱で撓みが発生した半導体チップ８に貼付されている第１の粘着テープ２０の支持体１全面を加圧する。これにより、半導体チップ８および第１の粘着テープ２０の撓みが低減されて平坦性が向上するので、該テープ２０に粘着力を低下させるための熱が伝わりやすくなり、所定の温度で粘着力が低下し、さらに、吸引治具９が吸引しやすくなる。

具体的には、例えば撓みがない第１の粘着テープ２０の粘着力を低下させるのに必要な温度が１４０℃より低い温度であった場合において、撓みが発生すると、該温度は１４０〜１８０℃程度になるが、上記加圧を行うと、撓みがない場合と同じ１４０℃より低い温度で剥離することができる。

前記加圧は、第１の粘着テープ２０の支持体１全面を均一に加圧できる方法であれば特に限定されるものではなく、例えば金属平板プレス、ローラプレス、エアプレス等の各種の公知の方法が採用可能である。また、加圧力は、該加圧により半導体チップ８が破損せずかつ前記撓みが低減されて平坦性が向上する程度であればよく、例えば0.05〜5ＭＰａ、好ましくは0.05〜2ＭＰａであるのがよい。

前記加圧で撓みが低減されて平坦性が向上したか否かの判断は、半導体チップ８の面外変形量により測定することができる。前記面外変形量とは、第１の粘着テープ２０を回路面から剥離して得られた半導体チップ８表面における高さ方向の変位を意味しており、この値が０〜１０μｍ以下であれば、前記撓みが低減されて平坦性が向上していると判断される。これに対し、前記変位が１０μｍを超えると、粘着テープ２０に粘着力を低下させるための熱が伝わり難くなり、吸引治具９が吸引し難くなる。さらに得られる半導体チップの平坦性も向上するので、この半導体チップの上に他の半導体チップを２層目、３層目、・・・と順次積層して半導体を作製する上で支障が生じることがない。前記変位は、その値が低い方が、撓みが少なく平坦性が向上していることを示しており、粘着テープ２０を剥離した半導体チップ８表面をレーザー変位計で測定して得られる値である。

（第８工程）
上記加圧後、図１（ｇ）に示すように、第１の粘着テープ２０の粘着力を低下させ、吸引治具９により第１の粘着テープ２０を半導体チップ８の回路面から剥離する。この際、ダイボンド工程の加熱で半導体チップ８および第１の粘着テープ２０に発生した撓みは、上記加圧で低減されているので、第１の粘着テープ２０は所定温度で粘着力が低下し、吸引治具９で確実にピックアップすることができる。また、第１の粘着テープ２０が取り除かれたチップ８は、例え厚さ１００μｍ以下の極薄体であっても、すでに基板１０にダイボンドされているので、折れ曲がるおそれはない。

このように、本実施形態では、第１の粘着テープ２０を半導体チップ８の回路面から剥離する工程を、撓みが発生した粘着テープ２０の支持体１全面を加圧する工程（第７工程）と、この加圧後に粘着テープ２０の粘着力を低下させて吸引治具９で剥離する工程（第８工程）とで行う、いわゆる２工程剥離で行うので、確実に粘着テープ２０を半導体チップ８の回路面から剥離することができる。

なお、第１の粘着テープ２０が冷却剥離タイプの場合には、剥離温度の０℃〜−３０℃で剥がすようにするのが好ましい。また、加熱剥離タイプの場合には、剥離温度の０℃〜＋１６０℃で剥離させるのが好ましい。

そして、基板１０に取り付けたチップ８は１層目と捉えることができ、前記した手順を繰り返すによって、２層目、３層目、・・・が順次積層され半導体として完成する。なお、半導体チップ８は平坦性が向上しているので、順次積層する上で支障が生じることはない。また、上記の本発明方法を用いることにより、新しい製造機械を導入することなく、既存設備で半導体装置を製造することができ、生産性および歩留まりを向上させることができる。

次に、本発明の他の実施形態を図３および図４に基づいて以下説明する。なお、図３および図４において、図１、図２と同じ構成部材には同一符号を付して説明を省略する。
この実施形態では、図３に示すように、ダイボンド用接着剤１２と、第２の粘着テープ２１とを貼り合わせたダイボンド用接着剤付き支持用粘着テープ２３を使用する。第２の粘着テープ２１は、支持体７の片面に側鎖結晶性ポリマーを主成分とする粘着層６を設けたものであり、加熱剥離タイプおよび冷却剥離タイプのいずれであってもよい。ダイボンド用接着剤１２には、前記したダイボンド用接着剤層１１と同じ材料が使用され、厚さは３〜１００μｍ、好ましくは１０〜２０μｍである。ダイボンド用接着剤１２は、支持体７の粘着層６表面に接着される。

図４（ｉ）〜（ｖ）はこの実施形態における主要な工程を示している。図４（≡）に示すように、第１の粘着テープ２０で保護され所定厚み（１００μｍ以下、好ましくは５０μｍ以下）にバックグラインド処理された半導体ウェハ４は、前記支持用粘着テープ２３のダイボンド用接着剤１２の表面に貼り付けられる。

ついで、図４（ii）に示すように、半導体ウェハ４をダイシングする。カットは第１の粘着テープ２０面から行い、ダイボンド用接着剤１２までをフルカットし、第２の粘着テープ２１の粘着層６をハーフカットするか、あるいは支持体７までをハーフカットすればよい。

しかるのち、加熱または冷却により第２の粘着テープ２１の粘着力を低下させ、図４（iii）に示すように、粘着層６からダイボンド用接着剤１２を剥離して吸引治具９で半導体チップ８をピックアップする。ついで、第１の粘着テープ２０で保護された状態の半導体チップ８を下面のダイボンド用接着剤１２を介して基板１０の表面に載置し、加熱して接着する（ダイボンド工程）。

そして、ダイボンド工程で撓みが発生した第１の粘着テープ２０の支持体１全面を上記した実施形態と同様にして加圧し、撓みを低減して平坦性を向上した後、加熱または冷却により第１の粘着テープ２０を半導体チップ８から剥離させる。

このように、あらかじめダイボンド用接着剤１２と、第２の粘着テープ２１とを貼り合わせたダイボンド接着剤付き支持用粘着テープ２３を使用するので、ダイボンド用接着剤を塗布するなどの工程が不要になり生産効率を高めることができる。その他は前述の実施形態と同様であるので、説明を省略する。

以下、実施例を挙げて本発明方法をより詳細に説明するが、本発明は以下の実施例のみに限定されるものではない。なお、以下の実施例および比較例で使用した第１の粘着テープは次の通りである。
第１の粘着テープ：ニッタ株式会社製の感温性粘着テープ；加熱剥離タイプ；製品名「インテリマーＢＧテープ」

［実施例］
図５に基づき半導体チップの面外変形量の測定を行った。図５は、半導体チップの面外変形量の測定方法を示す概略図である。
まず、図５（ａ）に示すように、半導体回路パターン付きの６インチシリコンウェハの半導体回路面に第１の粘着テープ３１を貼付し、ウェハを厚さ５０μｍまで研削した。ついで、該ウェハを粘着テープ３１と共に１０ｍｍ×１０ｍｍの形状にダイシングカットし、半導体チップ３０の半導体回路面に第１の粘着テープ３１が貼付した評価チップ３２を作製した。

ついで、図５（ｂ）に示すように、上記で作製した評価チップ３２を基板３５上に接着した。具体的には、評価チップ３２の半導体チップ３０側をフィルム状のダイボンド用接着剤層（熱硬化接着剤フィルム）３３を介して所定温度に加熱可能なヒーターブロックである基板３５の表面に真空コレット３４で載置した後、140℃に加熱すると共に、真空コレット３４で評価チップ３２を０．０５ＭＰａの圧力で加圧して接着した。

ついで、図５（ｃ）に示すように、真空コレット３４を評価チップ３２から外し、評価チップ３２にかかる粘着テープ３１の支持体全体を、金属平板を用いて０．０５Ｍｐａの圧力で、図５（ｃ）に示す矢印の方向に均一に加圧した。

ついで、図５（ｄ）に示すように、真空コレット３４で剥離可能になるまで粘着テープ３１を加熱して該粘着テープ３１の粘着力を低下させた後、真空コレット３４で粘着テープ３１を剥離し、基板３５上に接着された半導体チップ３０を得た。そして、この半導体チップ３０の表面をレーザー変移計で測定し、半導体チップ３０の面外変形量（高さ方向の変位）を測定した。なお、この測定は、評価チップ１０個について実施し、得られた各チップの測定結果の最大値を平均した値で評価した。

その結果、真空コレット３４で剥離可能になった温度は１２０〜１４０℃であり、面外変形量（高さ方向の変位）は、１２０℃で７μｍ、１４０℃で９μｍであった。このことから、第１の粘着テープ３１の剥離を２工程剥離で行うと、第１の粘着テープを半導体チップから簡単に剥離することができ、効率よく半導体チップを製造することができるのがわかる。

［比較例］
上記実施例と同様にして評価チップ３２を作製した。ついで、上記実施例と同様にして評価チップ３２を基板３５上に接着した後、粘着テープ３１の支持体全体を金属平板で加圧することなく、真空コレット３４で剥離可能になるまで粘着テープ３１を加熱して該粘着テープ３１の粘着力を低下させ、真空コレット３４で粘着テープ３１を剥離して基板３５上に接着された半導体チップ３０を得た。

ついで、上記実施例と同様にして半導体チップ３０の面外変形量（高さ方向の変位）を測定した。その結果、真空コレット３４で剥離可能になった温度は１４０〜１８０℃であり、面外変形量（高さ方向の変位）は、１４０℃で２７μｍ、１８０℃で３１μｍであった。このことから、第１の粘着テープ３１の剥離を１工程剥離で行うと、第１の粘着テープを半導体チップから簡単に剥離できず、さらに、得られる半導体チップは撓んでいるのがわかる。

本発明の一実施形態を示す工程図である。ピックアップ時の状態を示す説明図である。ダイボンド用接着剤付き支持用粘着テープを示す断面図である。本発明の他の実施形態を示す工程図である。実施例における半導体チップの面外変形量の測定方法を示す概略図である。

符号の説明

１，７支持体
２，６粘着層
３，４半導体ウェハ
８，３０半導体チップ
９吸引治具
１０，３５基板
１１，３３ダイボンド用接着剤層
１２ダイボンド用接着剤
２０，３１第１の粘着テープ
２１第２の粘着テープ
２３ダイボンド用接着剤付き支持用粘着テープ
３２評価チップ
３４真空コレット
３６ロードセル
３７真空ライン

Claims

支持体の片面に側鎖結晶性ポリマーを主成分とする粘着層を設けた粘着テープを回路面に貼付した半導体チップを、ダイボンド用接着剤を介して被接着体表面に接着するダイボンド工程と、
このダイボンド工程後に、前記粘着テープの粘着力を低下させ、前記半導体チップの回路面から前記粘着テープを吸引治具にて剥離する工程とを含む半導体チップの製造方法であって、
前記ダイボンド工程と、前記粘着テープを吸引治具にて剥離する工程との間に、半導体チップに貼付した前記粘着テープの支持体全面を加圧する工程を含むことを特徴とする半導体チップの製造方法。
前記半導体チップの厚さが１００μｍ以下である請求項１記載の半導体チップの製造方法。